Nieuwe Nederlandse uitvinding gaat de markt op: de airco op geluidsgolven

2 september 2019

Het wordt steeds vaker erg warm en dus stijgt de verkoop van airco’s. Maar de apparaten zijn enorme energieslurpers. Een Nederlands bedrijf heeft een revolutionair alternatief in de maak: een stekkerloze airco die koelt met geluidsgolven.

In een pand in Enschede, verstopt in de hoek van een doorsnee bedrijventerrein, werkt SoundEnergy aan de toekomst. Buiten, voor het gebouw, staat een kant-en-klare koelunit, met een witte container als behuizing. In het hart zit een zogeheten Theac-25. Binnen wordt gewerkt aan meer van deze machines, die de concurrentie aangaan met de traditionele, energieslurpende airco’s. Over heel de wereld zijn nu al 1,6 miljard traditionele airco’s in bedrijf. Dat aantal zal, mede dankzij de verwachte mondiale temperatuurstijgingen, in 2050 zijn opgelopen tot 5,6 miljard. Dat aantal geeft de uitdaging aan, waarvoor ze in Enschede staan.

Airco zonder stekker

SoundEnergy heeft al enkele machines geleverd, in Dubai en in Mali. ,,Er staan er nu weer zes op stapel. In Nederland krijgt de grote koffiebranderij Mocca d’Or in Zwolle de primeur. In december’’, zegt Herbert Berkhout (51), ceo van SoundEnergy. Berkhout glimt van trots, want de ‘geluidskoeler’ krijgt daarmee de kans om zich te bewijzen als alternatieve, milieubewuste airconditioning.

Een airco zonder stekker? Hoe dan? Berkhout: ,,Onze machine zet warmte om in geluidsgolven en die worden vervolgens omgezet in kou. Zonder de schadelijke cfk’s (chloorfluorkoolstofverbindingen) die in de gewone airco zitten. Zonder de uitstoot van CO2. Onze technologie is 100 procent duurzaam. Er is nauwelijks verbruik van energie. Met onze installatie is een enorme besparing mogelijk op de energierekening.’’

Warmtewisselaars

De Theac-25 is nu nog alleen bestemd voor bedrijven, binnenkort ook voor de consument. © ANP

Het apparaat bestaat uit vier met buizen aan elkaar verbonden cilinders, warmtewisselaars (zie infographic). ,,De eerste twee wisselaars maken van warmte geluidsgolven, de laatste twee zijn identiek maar wel omgekeerd aangesloten en die maken daardoor van de geluidsgolven weer kou’’, aldus de directeur van SoundEnergy. ,,Alles draait daarbij om de juiste afstelling. Als die niet deugt, werkt het niet.’’

Het brein achter de stekkerloze airco is Kees de Blok. Hij werkte bijna dertig jaar bij KPN Research en al zijn vrije tijd ging sinds de jaren 80 op aan zijn ‘opdracht’ om warmte via geluid om te zetten in koelte. In 2000 zegde De Blok KPN vaarwel en kreeg hij alle tijd voor zijn ontwerp. In 2015 zette hij met Herbert Berkhout en Pawel Owczarek het bedrijf SoundEnergy op.

,,Ik kwam Kees tegen toen ik architect was. Zijn airco verkeerde toen nog in de academische fase maar ik zag er meteen een grote praktische toekomst in. Sinds 2013 zijn we samen aan de slag. De moeilijkheidsgraad bij de ontwikkeling schuilde erin daarin dat drie vakgebieden in elkaar moesten worden gepast: thermodynamica, akoestiek, en aerodynamica. Met thermodynamica (hoe gedraagt gas zich ten opzichte van temperatuur en druk) zie je heel goed wat je aan het doen bent, maar met akoestiek denk je in golven en frequenties en dan zie je dus niet wat je doet. En dan krijg je er ook nog eens aerodynamica bij. De geluidsgolven bewegen zich door de buizen met het gas argon en dat vraagt onderzoek naar de invloed van de beweging op het materiaal en omgekeerd.’’

Berkhout roemt de kracht van Kees de Blok. ,,Hij dacht verder dan de al bestaande computerberekeningen en de software over dit basisidee. Hij wilde alles in de praktijk nameten. Meten is weten. Met een regenpijpje, een weerstandje, een drukmetertje. Daarmee deed hij een cruciale stap: hij paste het theoretische model aan en ontwikkelde een unieke code om deze machine echt te kunnen maken. Toen Kees op een conferentie in 2001 zijn prototype liet zien, keken anderen ernaar alsof het om een raket ging. Het was de eerste keer dat iemand er een had gemaakt.’’

Korte lijnen

Zonder precies het geheim van de smid te verklappen, spreekt Berkhout van een overzichtelijk product dat uit relatief weinig onderdelen bestaat. Er zit geen enkel bewegend onderdeel in. Het 800 kilo zware apparaat is mede daardoor erg stil. Een trilling is het enige dat je hoort. De traditionele airco maakt veel meer lawaai. ,,De waarde ervan is ongeveer gelijk aan die van een middenklassenauto en die heeft zo’n tienduizend unieke componenten. Omdat onze machines overzichtelijk zijn, zijn de apparaten handig te maken. Dat kan in elke stad. Daarmee heb je korte lijnen, weinig transport’’, aldus Berkhout.

De Theac-25 is nu nog vooral interessant voor bedrijven in sectoren met veel restwarmte, zoals bakkerijen, gieterijen en koffiebranderijen. De restwarmte gaat het apparaat in, en er komt kou uit.

Omgevingsluchtdruk

Voor de gewone huis-tuin-en-keukenconsument is de airco zonder stekker nog te groot, te zwaar en te duur. ,,Dat we nu de markt opgaan, wil natuurlijk niet zeggen dat we stoppen met updates en nieuwe modellen’’, zegt Herbert Berkhout. ,,De allereerste machine werkte met een hoge druk, 10 bar, en dan moet alles van staal zijn, met bouten en noem maar op. Maar je kunt ook werken met omgevingsluchtdruk. Dan ben je tien keer minder efficiënt, maar je hebt ook tien keer minder kosten om de machine te maken. Dan kun je ook plastic gebruiken.’’

Kees de Blok heeft al een patent op een andere vorm, een nieuwe generatie waarbij de cilinders niet haaks op de verbindende pijp staan maar er in de lengte in meegaan. ,,Daardoor gaan de geluidsgolven er op een andere manier doorheen en wordt de machine efficiënter, kleiner. Met meer plastic in de bouw. Dan krijg je een machine als een gekromde buis met vernauwingen en verdikkingen. De uitlevering van die nieuwe, verbeterde versie laat zeker nog vijf jaar op zich wachten.’’

(bron: Algemeen Dagblad, 30-08-2019)

Deel artikel via LinkedIn

Actueel